Electrical Resistivity of a Partially Saturated Porous Medium at Subzero Temperatures
Notice bibliographique
Résumé
Core Ideas We collected resistivity data at a range of temperatures and initial saturations. Archie's equation was modified to include temperature dependence below 0 ° C. Bulk resistivity was used to estimate unfrozen water content and fluid resistivity. At subzero temperatures, unfrozen water content is independent of initial saturation. Ion exclusion from ice explains the dependence of resistivity on initial saturation. Electrical resistivity tomography has been used in many frozen ground applications to delineate frozen and unfrozen areas of the subsurface and monitor changes with time. In these studies, the amount of unfrozen water remaining in the pore space at subzero temperatures is often a parameter of interest. To interpret resistivity data quantitatively in terms of unfrozen water content, it is necessary to establish a relationship between bulk resistivity, subzero temperature, and liquid water saturation. In the literature, a consensus has not been reached on the form of this relationship, and a better understanding of the mechanisms controlling the resistivity of frozen ground is needed. This study used a unique laboratory apparatus to collect electrical resistivity tomography data for a uniform porous medium at temperatures from −20 to 25°C for a range of initial water saturations. Archie's equation was modified to include the effects of temperature above and below 0°C. Resistivity data collected below 0°C were used to estimate temperature‐dependent liquid water saturation and fluid resistivity. The amount of unfrozen water remaining at a given temperature was not related to initial water saturation and was nearly identical for all initial saturations at temperatures below about −5°C. The dependence of resistivity–temperature curves on initial water saturation at subzero temperatures was caused by differences in fluid resistivity as a result of ion exclusion during freezing. The relationships established in this study provide insight into the physical mechanisms that govern the resistivity of porous media at subzero temperatures and a starting point for quantitative analysis of resistivity data collected in frozen ground.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,015 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».